JP2002087647A - 紙葉類処理装置 - Google Patents

紙葉類処理装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 姿勢補正用のローラ対を支持する支持フレー
ムの慣性モーメントを小さくすることにより、小型化を
可能とするとともに、安価な駆動源での高速処理を可能
とする。 【解決手段】 搬送手段によって搬送される紙幣の姿勢
を補正する姿勢補正装置８は紙幣を挟持搬送する一対の
補正ローラ対３７，３８と、これら一対の補正ローラ対
３７，３８を支持する支持フレーム３４と、この支持フ
レーム３４から離間して設けられ、一対の補正ローラ対
３７，３８を回転駆動する第１の駆動モータ５４と、支
持フレーム３４を回動させることにより一対の補正ロー
ラ対３７，３８を紙幣の搬送方向に対し所定角度傾ける
第２の駆動モータ４８とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、複数金
種の紙幣等の紙葉類を複数枚一括して投入させ、この投
入された紙幣から紙幣を一枚づつ取り出してその金種別
に向きを揃えて区分集積する紙葉類処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】紙幣や小切手、商品券、或いは他の有価
証券等の紙葉類は、社会経済活動のキー媒体として機能
し流通されている。この紙葉類は流通の過程で、特定の
個所に大量に集められ額面別、或いは種類別に整理され
るようになっている。
【０００３】この整理業務の自動化、省力化のために、
以前より紙葉類分類整理装置と呼ばれるものが用いられ
ている。この紙葉類分類整理装置はバラ状態の紙葉類を
供給部に一括して投入させ、この投入された紙葉類から
紙葉類を一枚づつ取り出し、判別部でそれぞれの種類を
判別することにより、種類ごとに分類したり、或いは１
００枚づつの束を作るようにしている。
【０００４】ところで、紙葉類の向きは天地と表裏の４
姿勢があって、多くの場合、これが未整理のまま、流通
の特定個所に集中してこれを整理しなければならない事
態となる。
【０００５】従来の装置は表裏を揃えるために判別部の
判別結果に基づき、表裏の反転を搬送途中で行い、同一
のポケットに表裏を揃えて集積する反転機能を持ってい
る。
【０００６】一方、供給部から取り出される紙葉類、例
えば、紙幣や金券等はその額面によってサイズが異な
る。このため、サイズの異なる紙葉類が一括して供給部
にセットされると、それを手で揃えたとしても小型の券
は最大サイズの中に埋もれてしまい左右の位置ずれや斜
めになる可能性が高くなる。
【０００７】このような状態で取り出された紙葉類は、
搬送ベルト対によって判別部に搬送される。判別部はロ
ーラ対で搬送される紙葉類の面から各種情報を読み取
り、それを論理演算し、基準になる情報と比較する。こ
れにより、紙葉類の汚れや、破損の有無、種類（紙幣で
あれば金額）、天地表裏の４方向を判別する。位置ずれ
やスキューが多い紙葉類は、各種情報から判定できない
ためにリジェクトされる。
【０００８】また、反転部ではヒネリベルトによって左
右１８０度反転させて自動表裏反転を行う。この反転機
構では、原理的にヒネリベルトの中心点を中心に回転す
るので、紙葉類はヒネリベルトに入る前と出た後で横方
向のずれ（シフトと呼ぶ）が発生し、集積や帯封を行う
上で、横方向の整位が困難である。
【０００９】これらの問題を解決するためには、判別部
に紙葉類が搬送される前に、取り出された紙葉類の姿勢
を補正する機能が必要となっている。しかも、高速化や
大量処理の要請から、高速動作で姿勢補正後のばらつき
の少ない信頼性の高い姿勢補正装置が必要である。
【００１０】姿勢補正装置はその入口側に検出器として
例えば、透過型の光センサーアレーを備え、この光セン
サーアレーにより供給部から取り出される紙葉類の姿勢
を検出する。姿勢補正装置は光センサーアレーによる検
出結果から搬送中心線からの紙葉類の位置ズレ量とスキ
ュー角を計算する。
【００１１】また、姿勢補正装置はべ一スの上に、例え
ば、同一の構成をなす第１及び第２の補正部を具備して
いる。補正部は逆さ門型の支持フレームを有し、この支
持フレームのフレーム基板部の両端部に折曲形成される
両側板部間に駆動軸を掛け渡し、この駆動軸に補正ロー
ラを取り付けている。補正ローラの上部側にはゴムロー
ラが当接され、このゴムローラは軸を介して支持フレー
ムの両側板部間に支持されている。支持フレームの一側
板部の外面側には第１の駆動モータが取り付けられ、こ
の第１の駆動モータは補正ローラの駆動軸に直結されて
いる。
【００１２】支持フレームのフレーム基板部の略中央部
は支軸によって支持され、支軸はハウジングによって回
動自在に保持されている。支持フレームは上方から見て
搬送路の中心線とローラの軸線の交わる点を中心に回転
できるように支軸により支持されている。支軸の下端に
はプーリ及びベルトを介して第２の駆動モータが連結さ
れている。
【００１３】第１の駆動モータが駆動されると、駆動軸
を介して補正ローラとゴムローラが回転されて紙葉類が
挟持搬送される。第２の駆動モータが駆動されると、プ
ーリ、ベルト及びプーリを介して支軸が回転されて支持
フレームが所定角度回動され、これにより紙葉類の位置
ズレとスキューが補正される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来に
おいては、支持フレームの一側板部の外面側に第１の駆
動モータを取り付け、この第１の駆動モータの駆動軸を
補正ローラの軸に直結していたため、支持フレームを搬
送路の中心線とローラの軸線の交わる点を中心に回転さ
せたとき、その慣性モーメントが大きくなっていた。
【００１５】紙葉類の姿勢を補正するのに必要な時間、
即ち、支持フレームを角度θ回転するのに必要な時間に
よって、単位時間当たりの取出枚数、即ち、紙葉類分類
整理装置の処理枚数が決定される。従来においては、支
持フレームの慣性モーメントが大きいため、支持フレー
ムを必要角度回転するのに必要な時間が長くなり、高速
かつ大量処理を行う紙葉類分類整理装置では、第１及び
第２の補正部だけではスキュー量或いは位置ズレ量が多
い紙幣の姿勢を補正することができなかった。
【００１６】このため、スキュー量或いは位置ズレ量が
多い紙葉類の姿勢を補正するためには、ローラ対を含む
支持フレームを多段に取り付けることが必要になり、そ
の結果、搬送路が長くなり、装置が大型化するという問
題があった。
【００１７】また、補正ローラ対を含む慣性モーメント
の大きな支持フレームを高速で回転させる為には、第２
の駆動モータとしては高価なサーボモータを使用しなけ
ればならず、コスト高になるという問題があった。
【００１８】本発明は上記事情に着目してなされたもの
で、支持フレームの慣性モーメントを小さくすることに
より、高速、高精度での紙葉類の姿勢補正を可能とする
紙葉類処理装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、請求項１記載のものは、紙葉類を一括して収
容する収容部と、この収容部に収容された紙葉類を一枚
づつ繰り出す繰出手段と、この繰出手段により繰り出さ
れた紙葉類を搬送路に沿って搬送する搬送手段と、この
搬送手段によって搬送される紙葉類の姿勢状態を検出す
る検出手段と、この検出手段によって検出された紙葉類
の姿勢状態に応じて前記紙葉類の姿勢を補正する補正手
段と、この補正手段によって姿勢が補正された紙葉類を
区分情報に応じて区分処理する区分手段とを具備し、前
記補正手段は前記紙葉類を挟持搬送する補正ローラ対
と、この補正ローラ対を支持する支持フレームと、この
支持フレームから離間して設けられ、前記補正ローラ対
を回転駆動する第１の駆動手段と、前記支持フレームを
回動させることにより前記補正ローラ対を前記紙葉類の
搬送方向に対し所定角度傾ける第２の駆動手段とから構
成される。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施の
形態を参照しながら詳細に説明する。
【００２１】図１は、本発明の一実施の形態である紙葉
類処理装置としての紙幣分類整理装置を示す概略的構成
図である。
【００２２】図中１は装置本体で、この装置本体１の一
側略中央部には収容部としての供給部２が設けられてい
る。この供給部２には紙葉類としての紙幣Ｐが立位状態
で複数枚収容されている。供給部２にはバネ３で付勢さ
れるバックアップ板４が設けられ、このバックアップ板
４により紙幣Ｐが送り出されるようになっている。紙幣
Ｐの送り出し方向には繰出手段としての繰出ローラ５が
設けられている。繰出ローラ５の下方部にはゴムローラ
５５とこのゴムローラ５５に当接されるローラ５６が設
けられている。ローラ５６はバネ材により付勢されロー
ラ５６とによって紙幣をクランプして搬送するようにな
っている。
【００２３】さらに、この紙幣の繰出方向には取り出さ
れた紙幣のシフト量とスキュー量を検出する検出手段と
しての透過型の光センサアレー７０が設けられている。
光センサアレー７０の配置については後述する。
【００２４】紙幣は光センサアレー７０を通過した後、
ベルト対４９ａ〜４９ｃやローラ７から構成されるクラ
ンプ式の搬送手段６に送り込まれる。この搬送手段６中
には取り出された紙幣Ｐのシフトとスキューを自動補正
する姿勢補正装置８が設けられている。この姿勢補正装
置８の構造については後で詳しく述べる。
【００２５】なお、搬送手段６の姿勢補正装置８を通過
する部分もベルト対になっていて紙幣Ｐは拘束されてい
るが、そのクランプ力は弱いものとされ、姿勢補正装置
８で紙幣の姿勢を補正するときの負荷にならないように
している。
【００２６】搬送手段６の上方部には検出手段としての
判別部９が設けられている。この判別部９はローラ対１
０で搬送される紙幣Ｐの面から各種情報を読み取り、そ
れを論理演算し、基準になる情報と比較する。これによ
り、汚れや、破損の有無、紙幣の種類（金額）、さら
に、その天地表裏４方向を判別するものである。
【００２７】判別部９の上方部には、第１の分岐部１１
が設けられ、この第１の分岐部１１により矢印ａ方向或
いは矢印ｂ方向に紙幣Ｐの搬送方向が可変される。即
ち、判別部９により正券であると判別されなかった紙幣
（例えば、２枚取りや、一定以上の大スキューの紙幣）
は矢印ａに可変されてリジェクト箱１２に導かれる。
【００２８】一方、判別部９により紙幣が正券で表が上
と判定された場合は、矢印ｂ方向に搬送方向が可変され
る。矢印ｂ方向には第２の分岐部１３が設けられてい
る。この第２の分岐部１３は紙幣Ｐの搬送方向を第１及
び第２のルートに分岐するものである。
【００２９】第１のルートには反転手段としての左右反
転パス１４が設けられ、この左右反転パス１４には紙幣
を左右１８０度反転させるヒネリベルト１５が設けられ
ている。第２のルートには通常の搬送ベルト１６が設け
られ、紙幣の姿勢はそのままの状態を維持する。第１及
び第２のルートは合流部１７で合流するが、この合流部
１７までの経路長は等しくして、合流後の間隔がズレな
いようになっている。
【００３０】合流部１７の下部側には第３の分岐部１８
が設けられ、この第３の分岐部１８により紙幣の搬送ル
−トが第３及び第４のルートに分岐される。第３のルー
トはスイッチバックパス１９で、反転箱２０に導かれた
紙幣の後端部が叩き車２１で反転ローラに押し付けら
れ、天地が反転して搬送される。第４のルートは単なる
搬送ベルト２２で、紙幣がそのままの姿勢状態を維持し
て搬送される。
【００３１】第３及び第４のルートは合流部２３で合流
する。この合流部２３までの第３及び第４のルートの経
路長は等しくして、合流後の間隔がズレないようになっ
ている。
【００３２】以上の反転装置の後方には水平搬送路２４
が設けられ、この水平搬送路２４中には区分すべき部分
の数より一つ少ない数の分岐装置２５ａ〜２５ｄが配設
されている。これら分岐装置２５ｂ〜２５ｄの下方部に
は種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄが配設されている。
種類別ポケット部２６ａ〜２６ｄ内には紙葉が水平状態
で積み重ねて集積される。
【００３３】２７は１００枚施封装置で、１００枚づつ
集積して、区分できる集積部２８から、帯巻き部２９へ
紙葉を移動し、紐帯３０で束を作ることができるもので
ある。
【００３４】図２は上記した透過型の光センサアレー７
０の配置状態を示す正面図で、図３はその下面図であ
る。
【００３５】搬送手段６の姿勢補正装置８を通過する部
分の第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃのう
ち、第１の搬送ベルト対４９ａは搬送中心上に位置し、
第２及び第３の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃは第１の搬
送ベルト対４９ａを中心に定ピッチで対称に配置されて
いる。
【００３６】第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９
ｃの紙幣導入側にはゴムローラ６０，６０が配設され、
これらゴムローラ６０，６０には図示しないバネで付勢
されるゴムローラ６１，６１が当接されている。さら
に、ローラ６０，６０と第１乃至第３の搬送ベルト対４
９ａ〜４９ｃとの間にはゴムローラ６２，６２が配設さ
れ、これらゴムローラ６２，６２には図示しないバネで
付勢されるゴムローラ６３，６３が当接されている。
【００３７】また、第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ
〜４９ｃの紙幣導入側には光センサアレー７０が設けら
れている。この光センサアレー７０は受光センサ６４と
ＬＥＤ６５とにより構成され、これら受光センサ６４と
ＬＥＤ６５は図示しないプレートを介してべ一スに取り
付けられている。受光センサ６４とＬＥＤ６５は密閉構
造のケースに収納され、搬送面側はガラス板となってい
て埃の進入を防いでいる。この光センサアレー７０は第
１の搬送ベルト対４９ａを除く搬送領域の全域に亘って
配設されている。
【００３８】図４及び図５は、光センサアレー７０の第
２の配置例を示すものである。
【００３９】この第２の配置例では、ＬＥＤ６５側のケ
ースのガラス板面を搬送路近傍に設置し、紙幣は搬送路
中心線上の搬送ベルト対６６，６７で搬送されて通過す
る。この紙幣が通過する際、ガラス板面に接触すること
でガラス板面上の埃を除去することができるようになっ
ている。
【００４０】図６は姿勢補正装置８を示す斜視図で、図
７はその縦断面図である。
【００４１】姿勢補正装置８は第１及び第２の補正部３
２，３３を有している。これら第１及び第２の補正部３
２，３３は同一構成を有し、ベース３１に取り付けられ
ている。第１及び第２の補正部３２，３３は同一構成で
あるため、第１の補正部３２について説明する。
【００４２】第１の補正部３２は逆さ門型フレーム（以
下、支持フレームという）３４を有し、紙幣の幅寸法よ
り長いフレーム基部３４ａと、このフレーム基部３４ａ
の両側部に折曲形成される側板部３４ｂ，３４ｂとによ
り構成される。
【００４３】側板部３４ｂ，３４ｂ間には軸受３６，３
６を介して駆動軸３５が架け渡され、駆動軸３５には一
対のローラ３７，３７が取り付けられている。この一対
のローラ３７，３７の周面は摩擦力を高めるためにゴム
部となっている。この一対のローラ３７，３７の上部側
には一対のゴムローラ３８，３８が当接されている。こ
の一対のゴムローラ３８，３８は軸受３９を介して軸４
０に取り付けられている。軸４０の両端部は支持フレー
ム３４の側板部３４ｂ，３４ｂに穿設された長穴４１に
は嵌め込まれ、バネ４２によって下方に付勢されてい
る。これらローラ対３７，３７とゴムローラ３８，３８
とにより一対の補正ローラ対が構成されている。
【００４４】この補正ローラ対３７，３８は姿勢補正装
置８を通過する第１及び第２の搬送ベルト対４９ａ，４
９ｂ間と、第１及び第３の搬送ベルト対４９ａ，４９ｃ
間にそれぞれ設けられ、これら一対の補正ローラ対３
７，３８は第１の搬送ベルト対４９を中心として対称に
配設されている。
【００４５】また、駆動軸３５には傘歯車５０が固定的
に取り付けられ、この傘歯車５０には傘歯車５１が噛み
合わされている。傘歯車５１は図７に示すように第１の
駆動軸としての軸４４の上端部に固定されている。この
軸４４は垂直に設けられ、その上端部はローラ３７の駆
動軸３５の中心部に対向されている。軸４４は第２の駆
動軸としての円筒軸４３内に挿入され、上下部の軸受５
２，５３により回転自在に保持されている。下部側の軸
受５３は円筒軸４３に固定されたプーリ４５に取り付け
られている。軸４４の下端にはワンウエイクラッチ５５
を介してプーリ８４が取り付けられている。プーリ８４
にはベルト８２及びプーリ８３を介して第１の駆動手段
としてのステッピングモータ５４が接続されている。
【００４６】ステッピングモータ５４が回転駆動される
と、プーリ８３、ベルト８２及びプーリ８４を介して軸
４４が回転される。この回転により、傘歯車５１，５０
を介して駆動軸３５が回転され、一対の補正ローラ対３
７，３８が回転される。この一対の補正ローラ対３７，
３８の回転により、紙幣がクランプされて搬送される。
【００４７】なお、姿勢補正部８の補正ローラ対３７，
３８のクランプ力は搬送ベルト４９ａ〜４９ｃの挟持力
よりも強くなるように設定されている。
【００４８】一方、円筒軸４３は軸受５７を介してハウ
ジング５６に回転自在に保持され、この円筒軸４３の上
端部に支持フレーム３４のフレーム基板部３４ａの中心
部が固定されている。円筒軸４３の下部側に固定された
プーリ４５にはベルト４６、プーリ４７を介して第２の
駆動手段としてのステッピングモータ４８が接続されて
いる。ハウジング５６はプレート５８を介してべ一ス３
１に固定されている。べ一ス３１にはセンサ５９が取り
付けられ、支持フレーム３４にはセンサ５９をオン、オ
フする被検出体３４ａが取り付けられている。
【００４９】ステッピングモータ４８が回転駆動される
と、プーリ４７，ベルト４６及びプーリ４５を介して円
筒軸４３が回転される。この回転により支持フレーム３
４が回動されて一対の補正ローラ対３７，３８の向きが
可変される。支持フレーム３４の回動量はその被検出体
３４ａがセンサ５９により検出されることにより制御さ
れるようになっている。
【００５０】図８は本発明の第２の例である姿勢補正装
置を示す斜視図である。
【００５１】なお、上記した第１の実施の形態で説明し
た部分と同一部分については同一番号を付してその説明
を省略する。
【００５２】この第２の例では、第２の駆動モータ４８
を支持フレーム３４の回転中心Ａに近づけて設置してい
る。
【００５３】上記した第１の実施の形態では、第２の駆
動モータ４８を支持フレーム３４の回転中心Ａから遠く
離して配置するため、駆動ベルト４６の長さが長くなっ
てしまう。このため、第２の駆動モータ４８の駆動停止
時における駆動ベルト４６の振動が大きくなり、結果と
して、支持フレーム３４の振動が大きくなる。従って、
支持フレーム３４を逆方向に戻す動作の開始は振動が低
減するのを待ってから行わなければならず、処理効率が
低下する。
【００５４】そこで、第２の例では、第２の駆動モータ
４８を第１の補正部３２と第２の補正部３３との間にお
いて搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃの直下に配置し、支持
フレーム３４の回転中心Ａに近づける。これにより、第
１の実施の形態に比較して駆動ベルト４６の長さを短縮
化でき、第２の駆動モータ４８の停止時における振動を
低減できる。
【００５５】従って、振動が収まるまでの時間が短縮さ
れ、支持フレーム３４の動作開始を早めることができ、
より一層高速での補正処理が可能となる。また、駆動モ
ータ４８の停止時の振動低減により姿勢補正の精度を向
上できる。
【００５６】図９は、本発明の第３の例である姿勢補正
装置を示す斜視図である。
【００５７】この第３の例では、紙幣分類整理装置のス
ペースの制約等から、第２の例で示した位置に第２の駆
動モータ４８を設置できないときに有効である。
【００５８】第３の例では、第２の駆動モータ４８は第
１の実施の形態と同様にベース３１の外側に設置され
る。
【００５９】取付ベース５８にはフレーム７２が設けら
れ、このフレーム７２にはピン７３が突設されている。
ピン７３にはアイドルローラ７１，７１が取り付けら
れ、これらアイドルローラ７１，７１はプーリ４５とプ
ーリ４７の中間に位置調整可能に配置されている。駆動
ベルト４６はアイドルローラ７１，７１に掛け渡され、
テンションが調整される。これにより、第２の駆動モー
タ４８の駆動停止時における駆動ベルト４６の振動が低
減されることになる。
【００６０】図１０は姿勢補正用のローラ対３７，３８
と搬送ベルト対４９ａから４９ｃの配置関係について示
す図である。
【００６１】搬送路中心線上に第１の搬送ベルト対４９
ａが敷設され、その外側に搬送中心線に対して対称的に
一対の補正ローラ対３７，３８が配置される。さらに、
一対の補正ローラ対３７，３８の外側に２本の搬送ベル
ト対４９ｂ，４９ｃが搬送中心線に対して対称的に配置
される。
【００６２】紙幣分類整理装置が取り扱う最小サイズの
紙葉ＰＩｓが、装置が搬送可能としている搬送路幅ａの
どちらか一方の端まで位置ズレし、且つ、装置で搬送可
能としている最大スキュー角度θｍａＸの状態で取り出
されたとする。
【００６３】このとき紙幣の進行方向側の角部ｐが、搬
送中心線に対して姿勢補正用のローラ３８の外側に敷設
される第２の搬送ベルト対４９ｂの上にある関係にあ
る。
【００６４】装置の搬送可能な幅をａ、搬送ベルトピッ
チをｂ、搬送ベルト幅をｃ、装置の扱う最小サイズの紙
葉ＰＩｓの長手方向の長さｌ、装置が搬送可能としてい
る最大スキュー角度をθｍａｘとすると、次のような関
係が成り立つ。
【００６５】 ｌｃｏｓθｍａｘ−ａ／２ ｂ−ｃ／２ （１）式 上式が成り立っていないとき、補正ローラ３８によって
紙幣ＰＩｓが位置ズレ補正されると、その角部ｐは搬送
ベルト対４９ｂの端面に衝突するか、または乗り上げる
ことになり、角折れの発生にとどまらず搬送ジャムの原
因となる。
【００６６】図１１は姿勢補正部８を貫通して敷設され
る第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃの第２の
例を示すものである。
【００６７】この第２の例では３本の搬送ベルト対４９
ａ〜４９ｃのうち、搬送中心線に対して一対の補正ロー
ラ対３７，３８の外側に敷設される２本の搬送ベルト対
４９ｂ，４９ｃの姿勢補正部８に位置する部分はベルト
対を形成せず、下部側のベルト部４９ｂ１，４９ｃ１の
みが存在している。
【００６８】装置が腰の弱い紙幣を取り扱う場合、補正
ローラ対３７，３８によって姿勢補正する際、外側の第
２及び第３の搬送ベルト４９ｂ，４９ｃが補正領域にお
いてベルト対であると、摩擦抵抗となり姿勢補正中に紙
幣にシワをつける原因となる。
【００６９】また、紙幣の取出時において、図１０で示
したスキュー角度θｍａｘを超えるスキューが発生した
り、大きな角折れがある場合には、（１）式が成り立た
ない状態となり、紙葉の角ｐが搬送ベルトからはずれ
る。このような紙幣の状態で位置ズレ補正を行っても、
この第２の例によれば搬送ジャムを回避することができ
る。
【００７０】図１２は、姿勢補正部８を貫通して敷設さ
れる第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃの第３
の例を示すものである。
【００７１】この第３の例では、搬送中心線に対して補
正ローラ対３７，３８の外側に敷設された第２及び第３
の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃの補正領域におけるベル
ト部間に隙間ｄが形成されている。
【００７２】第２及び第３の搬送ベルト対４９ｂ，４９
ｃの上側のベルト部がアイドルローラ８７，８８に巻き
付けられることで、姿勢補正装置８内では搬送ベルト対
４９ｂ，４９ｃ間に隙間ｄが確保される。
【００７３】この第３の例によれば、上記した第２の例
で説明したのと同様の効果が得られる他に、第２及び第
３の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃの上側のベルト部４９
ｂ２，４９ｃ２が紙幣Ｐの搬送速度で移動する上側ガイ
ドの役割を果たす。
【００７４】従って、紙幣Ｐの角部の上側方向のめくれ
を防止し、結果としてローラ８９に紙幣が進入する際の
折れの発生を防止することができる。
【００７５】図１３〜図１６は上記した紙幣分類装置に
おける紙幣の状態に応じた搬送経路を示すものである。
【００７６】紙幣や金券等はその額面によってサイズが
異なるので、それらが一括して紙葉供給部２にセットさ
れると、それを手で揃えたとしても、小型の券は最大サ
イズの中に埋もれてしまって、左右の位置ずれや斜めに
なっている可能性が高くなる。このような状態から取り
出される紙幣は位置ずれや、スキューした状態で送り出
されてしまう。
【００７７】このような状態で送り出された紙幣は、姿
勢補正装置８に第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４
９ｃによって搬送されてくる。この時、第１の駆動モー
タ５４により補正ローラ対３７，３８が搬送ベルト対４
９ａ〜４９ｃの周速と等しい速度で回転駆動される。ま
た、姿勢補正装置８に導入される紙幣の姿勢は透過型の
光センサアレー７０で検出される。そして、この検出結
果から搬送中心線からの位置ずれ△Ｓｍｍ、とスキュー
角度θ１度が計算される。このとき検出結果が、紙幣の
長手方向の長さが装置で処理可能な紙幣の種類よりも短
いときは、折れ券、または切れ券である為、姿勢補正は
行わずリジェクト箱１２に搬送する。ついで、紙幣の幅
をＬとして、ｔａｎθ２＝△ｓ／Ｌなるθ２を計算す
る。そして、このθ２の角度だけ、図１７に示すよう
に、第１の補正部３２を矢印９１の方向に回動させるよ
うに第２のステッピングモータ４８を回転駆動する。
【００７８】このように円筒軸４３と軸４４が逆方向に
回転しても、ワンウエイクラッチ５５が空転するため
に、第１の補正部３２の回転速度は変化しない。この第
１の補正部３２に食いついた紙幣は、搬送方向に対し
て、θ２の角度シフトした方向に、そのスキュー角を維
持したまま位置ずれして、位置ずれを補正する。次に紙
幣先端がセンサ９２を通過して所定のタイミングを取っ
て、第２の補正部３３をθ１だけ矢印９３の方向に回転
させる。紙幣をクランプした状態で、補正ローラ対が回
動することで、スキューが補正される。
【００７９】以上の一連の制御動作で、スキュ一とシフ
トが連続的に補正され、もともとスキューやシフトのな
い紙幣は、第１及び第２の補正部３２，３３を回動させ
ないことで、正しい姿勢を保ったまま次の判別部９に搬
送される。判別部９では、スキューやシフトのない状態
で紙葉が搬送されてくるので、その券面から入手される
情報が安定していて、券種の判定や、表裏天地の判定論
理計算が容易になっている。
【００８０】この判別部９で判定された結果に従い、図
１３〜図１６に示すような経路が設定され、設定に応じ
て各分岐部を動作させることにより、紙葉は所定の搬送
路を通過する。紙幣は必要に応じて、左右反転パス１
４、スイッチバッタパス等を通過し、水平搬送路２４に
入るところでは、全て表裏天地が揃った状態になってい
る。
【００８１】即ち、種類別ポケット２６ａ〜２６ｃは種
類別に全て表裏天地が揃って水平積層集積ができている
し、１００枚施封装置２７でも表裏天地が揃った状態で
紐帯を巻くことができるものである。
【００８２】なお、上記した姿勢補正動作は、紙幣のス
キュー量やシフトの量が少ない場合は、第１の補正部３
２だけで、スキューとシフトの補正ができるし、第１及
び第２の補正ローラ３２，３３でスキュー、シフトの補
正順序を限定せず、制御によって補正順序を変更するこ
ともできる。
【００８３】また、紙幣のズレが極端に多い場合は、第
１及び第２の補正部３２，３３に限定せず、より多段の
補正部を取り付ければよいものであって、補正部の段数
に制約があるものではない。
【００８４】また、上記した実施の形態では、センタを
基準として位置ずれを補正したが、右なら右のべ一ス面
基準として揃えることは、制御の角度を変えるだけで対
応ができるし、より広く、どのようなスキュー量や、位
置ズレ量にも自由に補正でき、長手搬送を短手搬送に変
換することもできるという柔軟な構造である。
【００８５】さらに、姿勢補正装置８を貫通して敷設さ
れる３本の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃの幅は、搬送中
心の第１の搬送ベルト４９ａの幅を広くして搬送力を増
し、外側の２本の搬送ベルト４９ｂ，４９ｃの幅を狭く
して姿勢補正中の摩擦抵抗を減らすこともできる。
【００８６】上記したように、この実施の形態によれ
ば、補正ローラ対３７，３８を回転させる第１の駆動モ
ータ５４を支持フレーム３４に取り付けない構造にする
ため、支持フレーム３４の慣性モーメントを小さくして
その回転を高速化できる。従って、スキュー量と位置ズ
レ量の多い紙幣であっても、少ない個数の補正ローラ対
と、安価なステッピングモータで容易に姿勢を補正する
ことができる。
【００８７】また、第２の駆動モータ４８を支持フレー
ム３４の回転中心に近づけて設置するため、補正ローラ
対３７，３８を含む支持フレーム３４を回転駆動する駆
動ベルト４６の長さを短くすることができる。従って、
第２の駆動モータ４８の停止時における駆動ベルト４６
の振動を低減し、補正精度を向上することができ、しか
も、支持フレーム３２の逆回転開始までの時間も短縮化
でき、より一層高速での補正処理が可能となる。
【００８８】また、装置スペースの制約から補正ローラ
対３７，３８を含む支持フレーム３２を駆動する駆動ベ
ルトの長さを短くすることが不可能な場合には、第２の
駆動モータ４８の回転軸と支持フレーム３２の回転中心
距離の中間にベルトテンション調整用のアイドルローラ
７１を設置する。これにより、第２の駆動モータ４８の
停止時の駆動ベルト４６の振動を低減し、補正精度を向
上することができ、支持フレーム３２の逆回転開始まで
の時間が短縮してより一層の高速処理が可能となる。
【００８９】また、分類整理すべき紙幣のサイズがバラ
バラであって、供給部２にそれが揃わない状態で投入さ
れたとき、従来は位置ズレした紙幣の片側券端の位置が
検出できない場合があった。これに対し、この発明では
搬送ベルトの紙幣導入側にその搬送幅の全域に亘って光
センサアレー７０を設けるため、常に紙幣の両側券端の
位置を検出することができる。従って、紙幣の長手方向
長さからズレ量を計算することができるようになり、高
精度な姿勢補正ができる。
【００９０】また、姿勢補正装置８内は、第１乃至第３
の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃを敷設し、第１及び第２
の搬送ベルト対４９ａ，４９ｂと、第１及び第３の搬送
ベルト対４９ａ，４９ｃとの間にそれぞれ補正ローラ対
３７，３８を設け、これら補正ローラ対３７，３８を搬
送中心線に対して対称に配置するため、補正ローラ対３
７，３８の外側の搬送抵抗を低減し、姿勢補正中の紙葉
の角折れ、シワの発生を防止することができる。
【００９１】また、姿勢補正装置内を貫通して敷設され
る第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃのうち外
側の２本の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃを、装置が取り
扱う最小サイズの紙幣の端面が搬送ベルトよりも搬送中
心線側に外れない位置にするため、位置ズレ、スキュー
補正時の搬送ジャム、角折れ、シワの発生を防止するこ
とができる。
【００９２】また、姿勢補正装置８内を貫通して敷設さ
れる第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃのうち
外側の２本の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃはベルト対を
形成せず、紙幣の下面側を支持するベルト部４９ｂ１，
４９ｃ１のみとし、位置ズレ、スキュー補正時の摩擦抵
抗を低減し、腰の弱い紙質でも、角折れ、シワの発生を
防止することができる。
【００９３】また、姿勢補正装置８内を貫通して敷設さ
れる第１乃至第３の搬送ベルト対４９ａ〜４９ｃのうち
外側の２本の搬送ベルト対４９ｂ，４９ｃのベルト部４
９ｂ２，４９ｃ２間には隙間ｄを形成するため、位置ズ
レ、スキュー補正時の摩擦抵抗ｇａ低減し腰の弱い紙質
でも、角折れ、シワの発生を防止することができるのに
加えて、姿勢補正後のローラ８９ヘの進入時における紙
幣のめくれ、折れを防止することができる。
【００９４】
【発明の効果】本発明は以上説明したように、補正ロー
ラ対を回転させる第１の駆動手段を支持フレームから離
間して設けるから、支持フレームの回転モーメントを小
さくできる。従って、補正ローラ対を含む支持フレーム
を高速で回転させることができ、従来のようにローラ対
を含む支持フレームを多段に取り付けることなくスキュ
ーと位置ズレ量の多い紙葉類の補正処理が可能となる。
よって、装置を小型化でき、また、高価なサーボモータ
を必要とすることなく、安価なステッピングモータでの
駆動が可能となり、コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態である紙幣処理装置を示
す内部構成図。
【図２】紙幣の取出搬送部に設けられる紙幣検出部を示
す正面図。
【図３】紙幣の取出搬送部に設けられる紙幣検出部を示
す下面図。
【図４】紙幣の取出搬送部に設けられる紙幣検出部の第
２の例を示す正面図。
【図５】紙幣の取出搬送部に設けられる紙幣検出部の第
２の例を示す下面図。
【図６】紙幣の姿勢補正装置を示す斜視図。
【図７】紙幣の姿勢補正装置を示す側断面図。
【図８】姿勢補正装置の第２の例を示す斜視図。
【図９】姿勢補正装置の第３の例を示す斜視図。
【図１０】姿勢補正部と搬送ベルト対の配置関係を示す
平面図。
【図１１】紙幣の搬送ベルト対の第２の例を示す斜視
図。
【図１２】紙幣の搬送ベルト対の第３の例を示す斜視
図。
【図１３】紙幣の第１の搬送例を示す図。
【図１４】紙幣の第２の搬送例を示す図。
【図１５】紙幣の第３の搬送例を示す図。
【図１６】紙幣の第４の搬送例を示す図。
【図１７】姿勢補正装置によって紙幣の搬送姿勢を補正
する動作を説明するための動作説明図。
【符号の説明】
Ｐ…紙幣（紙葉類） ２…収容部（供給部） ５…繰出ローラ（繰出手段） ６…搬送手段 ８…姿勢補正装置（補正手段） １４…反転パス（反転手段） ２６ａ〜２６ｄ…ポケット部（区分手段） ３４…支持フレーム ３７，３８…補正ローラ対 ４８…ステッピングモータ（第２の駆動手段） ４４…軸（第１の駆動軸） ４３…円筒軸（第２の駆動軸） ４６…駆動ベルト ４９ａ…第１の搬送ベルト対（搬送手段） ４９ｂ…第２の搬送ベルト対（搬送手段） ４９ｃ…第３の搬送ベルト対（搬送手段） ５２…駆動ベルト ５４…ステッピングモータ（第１の駆動手段） ７０…透過型光センサアレー（検出手段） ７１…アイドルプーリ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１３年５月１０日（２００１．５．１
０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２２】図中１は装置本体で、この装置本体１の一
側略中央部には収容部としての供給部２が設けられてい
る。この供給部２には紙葉類としての紙幣Ｐが立位状態
で複数枚収容されている。供給部２にはバネ３で付勢さ
れるバックアップ板４が設けられ、このバックアップ板
４により紙幣Ｐが送り出されるようになっている。紙幣
Ｐの送り出し方向には繰出手段としての繰出ローラ５が
設けられている。繰出ローラ５の下方部にはゴムローラ
５５とこのゴムローラ５５に当接されるローラ５６が設
けられている。ローラ５６はバネ材により付勢されゴム
ローラ５５とによって紙幣をクランプして搬送するよう
になっている。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３０】合流部１７の下部側には第３の分岐部１８
が設けられ、この第３の分岐部１８により紙幣の搬送ル
−トが第３及び第４のルートに分岐される。第３のルー
トはスイッチバックパス１９で、反転箱２０に導かれた
紙幣の後端部が叩き車２１で反転ローラ９５に押し付け
られ、天地が反転して搬送される。第４のルートは単な
る搬送ベルト２２で、紙幣がそのままの姿勢状態を維持
して搬送される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４４】この補正ローラ対３７，３８は姿勢補正装
置８を通過する第１及び第２の搬送ベルト対４９ａ，４
９ｂ間と、第１及び第３の搬送ベルト対４９ａ，４９ｃ
間にそれぞれ設けられ、これら一対の補正ローラ対３
７，３８は第１の搬送ベルト対４９ａを中心として対称
に配設されている。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４８】一方、円筒軸４３は軸受５７を介してハウ
ジング５６に回転自在に保持され、この円筒軸４３の上
端部に支持フレーム３４のフレーム基板部３４ａの中心
部が固定されている。円筒軸４３の下部側に固定された
プーリ４５にはベルト４６、プーリ４７を介して第２の
駆動手段としてのステッピングモータ４８が接続されて
いる。ハウジング５６はプレート５８を介してベ一ス３
１に固定されている。べ一ス３１にはセンサ５９が取り
付けられ、フレーム基板部３４ａにはセンサ５９をオ
ン、オフする被検出体５９ａが取り付けられている。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４９
【補正方法】変更
【補正内容】
【００４９】ステッピングモータ４８が回転駆動される
と、プーリ４７，ベルト４６及びプーリ４５を介して円
筒軸４３が回転される。この回転により支持フレーム３
４が回動されて一対の補正ローラ対３７，３８の向きが
可変される。支持フレーム３４の回動量はその被検出体
５９ａがセンサ５９により検出されることにより制御さ
れるようになっている。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００６５】 ｌ・ｃｏｓθｍａｘ−ａ／２＞ｂ−ｃ／２ （１）式 上式が成り立っていないとき、補正ローラ３８によって
紙幣ＰＩｓが位置ズレ補正されると、その角部ｐは搬送
ベルト対４９ｂの端面に衝突するか、または乗り上げる
ことになり、角折れの発生にとどまらず搬送ジャムの原
因となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図７
【補正方法】変更
【補正内容】
【図７】

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】紙葉類を一括して収容する収容部と、 この収容部に収容された紙葉類を一枚づつ繰り出す繰出
    手段と、 この繰出手段により繰り出された紙葉類を搬送路に沿っ
    て搬送する搬送手段と、 この搬送手段によって搬送される紙葉類の姿勢状態を検
    出する検出手段と、 この検出手段によって検出された紙葉類の姿勢状態に応
    じて前記紙葉類の姿勢を補正する補正手段と、 この補正手段によって姿勢が補正された紙葉類を区分情
    報に応じて区分処理する区分手段とを具備し、 前記補正手段は前記紙葉類を挟持搬送する補正ローラ対
    と、 この補正ローラ対を支持する支持フレームと、 この支持フレームから離間して設けられ、前記補正ロー
    ラ対を回転駆動する第１の駆動手段と、 前記支持フレームを回動させることにより前記補正ロー
    ラ対を前記紙葉類の搬送方向に対し所定角度傾ける第２
    の駆動手段とから構成されることを特徴とする紙葉類処
    理装置。
  2. 【請求項２】前記補正手段は少なくとも前記紙葉類の搬
    送方向と直行する方向での角度ズレを補正することを特
    徴とする請求項１記載の紙葉類処理装置。
  3. 【請求項３】前記補正手段は少なくとも前記紙葉類の搬
    送方向に対する左右位置ズレを補正することを特徴とす
    る請求項１記載の紙葉類処理装置。
  4. 【請求項４】前記補正手段はくとも前記紙葉類の搬送方
    向に対する左右位置ズレと、搬送方向と直行する方向で
    の角度ズレを補正することを特徴とする請求項１記載の
    紙葉類処理装置。
  5. 【請求項５】前記第１の駆動手段は、前記搬送路の中心
    線と前記ローラ対の軸線の交わる点を中心に回転して前
    記補正ローラ対を回転する第１の駆動軸を有し、前記第
    ２の駆動手段は前記第１の駆動軸と同じ回動中心で、前
    記支持フレームを回動させる第２の駆動軸を有すること
    を特徴とする請求項１記載の紙葉類処理装置。
  6. 【請求項６】前記第２の駆動手段は第２の駆動軸に駆動
    ベルトを介して連結される駆動モータを有し、この駆動
    モータを前記搬送路の直下に設置したことを特徴とする
    請求項３記載の紙葉類処理装置。
  7. 【請求項７】前記第２の駆動手段は第２の駆動軸に駆動
    ベルトを介して連結される駆動モータを有し、前記駆動
    ベルトの中途部をアイドルプーリに掛け渡ししたことを
    特徴とする請求項５記載の紙葉類処理装置。
  8. 【請求項８】前記搬送手段は搬送路中心に設けられる第
    １の搬送ベルト対とこの第１の搬送ベルト対を中心にし
    て対称に配設される第２の及び第３の搬送ベルト対を有
    し、 前記検出手段は前記紙葉類の姿勢状態を検知する透過型
    の光センサを有し、この光センサを前記第１乃至第３の
    搬送ベルト対の紙葉類導入側で、かつ、前記第１の搬送
    ベルト対の幅以外の搬送幅全域に亘って配置したことを
    特徴とする請求項５記載の紙葉類処理装置。
  9. 【請求項９】前記補正ローラ対は第１及び第２の搬送ベ
    ルト対間及び第１及び第３の搬送ベルト対間にそれぞれ
    設けられ、これら補正ローラ対は前記第１の搬送ベルト
    対を中心にして対称に配置されたことを特徴とする請求
    項８記載の紙葉類処理装置。
  10. 【請求項１０】前記補正ローラ対の外側に配設される第
    ２及び第３の搬送ベルト対の搬送路内側の端面の位置
    が、最小サイズの紙葉類を搬送路幅の端に寄せて置いた
    とき、この最小サイズの紙葉類の端面よりも搬送路内側
    にあることを特徴とする請求項９記載の紙葉類処理装
    置。
  11. 【請求項１１】前記第２及び第３の搬送ベルト対の前記
    紙葉類の姿勢を補正する領域における部位は前記紙葉類
    の下面側を支持する単独のベルト部であることを特徴と
    する請求項８記載の紙葉類処理装置。
  12. 【請求項１２】前記第２及び第３の搬送ベルト対の前記
    紙葉類の姿勢を補正する領域における部位はそのベルト
    部間に隙間を形成し、且つ、紙葉類の搬送速度と同速度
    で回転することを特徴とする請求項８記載の紙葉類処理
    装置。
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